汶川震区滑坡堆积体坡面细沟侵蚀室内模拟研究
发布时间：2021-05-09 02:31
汶川5.12大地震中引发了大量的滑坡事件,滑坡形成的土石混合堆积体主要沿主河及支流河谷发育和分布,数量众多。在降雨形成的集中水流作用下,堆积体将为下游水域输送大量泥沙颗粒,导致河床抬高,河道淤积,形成巨大的安全隐患。本文野外测定汶川震区滑坡堆积体休止角,土石混合坡面容重、土壤（<2mm）与碎石（2-7mm）比例,并以此作为模拟研究的参数范围,开展了室内土石混合高陡坡面放水冲刷试验,研究了不同流量,坡度,石土比例组合下的水动力学特征以及产流产沙的特征,并讨论了影响土壤侵蚀率的主要水蚀因子。初步阐明了滑坡松散土石堆积物坡面细沟土壤侵蚀变化过程,为滑坡堆积体土石混合坡面土壤侵蚀模型的建立提供理论依据。主要结果如下：（1）34。坡面各流量及36。坡面4L/min组合下,全土情况的水流流速均显著大于含碎石情况下的水流流速,在36。坡面8L/min,12L/min情况下,含碎石情况的水流流速逐渐增大并超过全土情况；各组合水流流速均随冲刷时间的延长而减小。石土比例对雷诺数的影响较复杂,在试验时段内各组合的水流基本属于伪层流或紊流。石土比例对弗汝德数的影响规律与流速相似,弗汝德数随冲刷时间延长而...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
目录
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景、目的及意义
1.2 国内外研究进展
1.3 土石混合堆积体土壤侵蚀研究不足
第2章 研究内容及方法
2.1 研究内容
2.2 研究方法
2.3 技术路线
2.4 拟解决的关键问题
第3章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面流水力学特征
3.1 土石混合坡面水流流速
3.2 土石混合坡面水流流态
3.3 土石混合坡面水流Darcy-weisbach阻力系数
3.4 Darcy-weisbach阻力系数与雷诺数之间的关系
3.5 结论
第4章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面产流产沙特征
4.1 堆积体土石坡面产流特征
4.2 堆积体土石坡面产沙特征
4.3 堆积体土石坡面含沙量变化特征
4.4 堆积体土石坡面水沙关系
4.5 结论
第5章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面水沙耦合
5.1 堆积体坡面土壤侵蚀率的变化特征
5.2 堆积体坡面水流剪切力变化特征
5.3 堆积体坡面水流功率特征
5.4 堆积体坡面单位水流功率特征
5.5 堆积体坡面过水断面单位能量特征
5.6 结论
第6章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面流n/h值变化特征
6.1 堆积体坡面水流曼宁系数n的变化
6.2 曼宁系数n与径流深h的关系
6.3 曼宁系数n与雷诺数Re,弗汝德数Fr的关系
6.4 n/h与水流流态的关系
6.5 n/h与水动力学因子、土壤侵蚀率之间的关系
6.6 结论
第7章 结论与展望
7.1 结论
7.2 研究展望
参考文献
附图
致谢
参加课题、发表论文及获奖情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]降水和水土保持对黄土区流域水沙关系的影响[J]. 晏清洪,原翠萍,雷廷武,雷启祥,张满良,苏广旭. 中国水土保持科学. 2013(04)
[2]工程堆积体陡坡坡面径流水动力学特性[J]. 张乐涛,高照良,田红卫. 水土保持学报. 2013(04)
[3]汶川震区滑坡堆积体体积三维激光扫描仪测量与计算方法[J]. 陈展鹏,雷廷武,晏清洪,胡恒,熊明彪,李振林. 农业工程学报. 2013(08)
[4]缓坡面细沟发育过程及水沙关系的室内试验研究[J]. 和继军,孙莉英,李君兰,蔡强国. 农业工程学报. 2012(10)
[5]喀斯特地区不同层次土石混合介质对土壤水分入渗过程的影响[J]. 党宏宇,陈洪松,邵明安. 农业工程学报. 2012(08)
[6]南方红壤区不同利用土地产流产沙特征试验研究[J]. 汪邦稳,肖胜生,张光辉,杨洁,张利超. 农业工程学报. 2012(02)
[7]模拟降雨条件下含砾石土壤的坡面产流和入渗特征[J]. 毛天旭,朱元骏,邵明安,吴冰. 土壤通报. 2011(05)
[8]四川汶川地震区新生水土流失现状与防治对策[J]. 熊明彪,胡恒,胡波. 中国水土保持. 2011(04)
[9]苜蓿草地侵蚀产沙过程及其水动力学机理试验研究[J]. 肖培青,姚文艺,申震洲,杨春霞. 水利学报. 2011(02)
[10]含砾石土壤坡面流速及产流产沙过程研究[J]. 吴冰,朱元骏,邵明安. 中国水土保持科学. 2011(01)
博士论文
[1]茵陈蒿群落分布格局对坡面侵蚀及坡面流水动力学特性的影响[D]. 张冠华.西北农林科技大学 2012
[2]黄土坡面片蚀—细沟侵蚀—切沟侵蚀演变与侵蚀产沙过程研究[D]. 张新和.西北农林科技大学 2007
硕士论文
[1]不同地表细沟侵蚀演化过程及其水流水力学特性研究[D]. 张永东.西北农林科技大学 2013
本文编号：3176441
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
目录
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景、目的及意义
1.2 国内外研究进展
1.3 土石混合堆积体土壤侵蚀研究不足
第2章 研究内容及方法
2.1 研究内容
2.2 研究方法
2.3 技术路线
2.4 拟解决的关键问题
第3章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面流水力学特征
3.1 土石混合坡面水流流速
3.2 土石混合坡面水流流态
3.3 土石混合坡面水流Darcy-weisbach阻力系数
3.4 Darcy-weisbach阻力系数与雷诺数之间的关系
3.5 结论
第4章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面产流产沙特征
4.1 堆积体土石坡面产流特征
4.2 堆积体土石坡面产沙特征
4.3 堆积体土石坡面含沙量变化特征
4.4 堆积体土石坡面水沙关系
4.5 结论
第5章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面水沙耦合
5.1 堆积体坡面土壤侵蚀率的变化特征
5.2 堆积体坡面水流剪切力变化特征
5.3 堆积体坡面水流功率特征
5.4 堆积体坡面单位水流功率特征
5.5 堆积体坡面过水断面单位能量特征
5.6 结论
第6章 汶川震区滑坡堆积体土石混合坡面流n/h值变化特征
6.1 堆积体坡面水流曼宁系数n的变化
6.2 曼宁系数n与径流深h的关系
6.3 曼宁系数n与雷诺数Re,弗汝德数Fr的关系
6.4 n/h与水流流态的关系
6.5 n/h与水动力学因子、土壤侵蚀率之间的关系
6.6 结论
第7章 结论与展望
7.1 结论
7.2 研究展望
参考文献
附图
致谢
参加课题、发表论文及获奖情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]降水和水土保持对黄土区流域水沙关系的影响[J]. 晏清洪,原翠萍,雷廷武,雷启祥,张满良,苏广旭. 中国水土保持科学. 2013(04)
[2]工程堆积体陡坡坡面径流水动力学特性[J]. 张乐涛,高照良,田红卫. 水土保持学报. 2013(04)
[3]汶川震区滑坡堆积体体积三维激光扫描仪测量与计算方法[J]. 陈展鹏,雷廷武,晏清洪,胡恒,熊明彪,李振林. 农业工程学报. 2013(08)
[4]缓坡面细沟发育过程及水沙关系的室内试验研究[J]. 和继军,孙莉英,李君兰,蔡强国. 农业工程学报. 2012(10)
[5]喀斯特地区不同层次土石混合介质对土壤水分入渗过程的影响[J]. 党宏宇,陈洪松,邵明安. 农业工程学报. 2012(08)
[6]南方红壤区不同利用土地产流产沙特征试验研究[J]. 汪邦稳,肖胜生,张光辉,杨洁,张利超. 农业工程学报. 2012(02)
[7]模拟降雨条件下含砾石土壤的坡面产流和入渗特征[J]. 毛天旭,朱元骏,邵明安,吴冰. 土壤通报. 2011(05)
[8]四川汶川地震区新生水土流失现状与防治对策[J]. 熊明彪,胡恒,胡波. 中国水土保持. 2011(04)
[9]苜蓿草地侵蚀产沙过程及其水动力学机理试验研究[J]. 肖培青,姚文艺,申震洲,杨春霞. 水利学报. 2011(02)
[10]含砾石土壤坡面流速及产流产沙过程研究[J]. 吴冰,朱元骏,邵明安. 中国水土保持科学. 2011(01)
博士论文
[1]茵陈蒿群落分布格局对坡面侵蚀及坡面流水动力学特性的影响[D]. 张冠华.西北农林科技大学 2012
[2]黄土坡面片蚀—细沟侵蚀—切沟侵蚀演变与侵蚀产沙过程研究[D]. 张新和.西北农林科技大学 2007
硕士论文
[1]不同地表细沟侵蚀演化过程及其水流水力学特性研究[D]. 张永东.西北农林科技大学 2013
本文编号：3176441
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